[發明專利]一種高含量鈣基膨潤土堵水劑的制備方法

在審

• 申請號: 201410674214.7
• 申請日: 2014-11-21
• 公開（公告）號: CN104387530A
• 公開（公告）日: 2015-03-04
• 發明（設計）人: 程紹玲;黃春龍;查瑞濤;張雅佩;李一澤;楊金梁;楊路明
• 申請（專利權）人: 天津科技大學
• 主分類號: C08F220/56
• 分類號: C08F220/56;C08F220/54;C08F220/58;C08F212/14;C08F220/06;C08F220/14;C08F4/40;C09K8/512
• 代理公司: 天津市三利專利商標代理有限公司 12107
• 代理人: 趙美英

技術領域

本發明涉及一種堵水劑的制備方法，尤其涉及一種高含量鈣基膨潤土堵水劑的制備方法，屬于油田化學品技術領域。?

背景技術

油井出水是目前油田開采中存在的一個普遍問題。有效地控制油田出水,提高注入水的波及體積,對保持油田穩產,提高水驅的采收率是一項重要措施。在油田開采過程中，由于水層竄槽、底水錐進或注入水、邊水突進，使一些油井過早見水或水淹。為了清除或減少水淹，控制產水層中水的流動和改變水驅油中水的流動方向，提高水驅油采收率，在生產井上進行封堵出水層段所采用的化學處理劑稱為堵水劑。?

長期以來,世界各國都結合本國油田的地質特點,努力尋求有效的堵水劑及其工藝。堵水工藝可分為機械法和化學法。其中.化學堵水劑隨著油田堵水技術的發展,得到相當的發展。?

我國油田化學堵水技術從20世紀50年代起在現場應用，至今已有50多年歷史。最初是用水泥漿堵水，后發展了油基水泥、石灰乳、樹脂、活性稠油等。60年代以樹脂為主，70年代，水溶性聚合物及其凝膠開始在油田應用，從此，油田堵水技術進入一個新的發展階段，堵水劑品種迅速增加，處理井次增多，經濟效益也明顯提高。?

油田化學品市場的堵水劑品種，根據不同分類和類別，可分為以下幾種：?

????1)根據種類和作用機理堵水劑可分為以下幾種：

1:顆粒類：膨潤土、果殼粉、石灰乳、水膨體；

2:水泥類：油井水泥、水基水泥、活化水泥和微粒水泥等；

3:沉淀類：水玻璃/氯化鈣堵劑等；??

4:凝膠類：包括聚丙烯酰胺、木質素磺酸鹽和黃胞膠等；?

5:稠油類：乳化稠油等；

6:泡沫類：二相泡沫堵劑?、泡沫凝膠等；

7:樹脂類：酚醛樹脂、脲醛樹脂、糠醛樹脂、環氧樹脂等。

2)從施工技術上來劃分，可分為選擇性堵水、非選擇性堵水、注水井調剖?

和區塊整體堵水。

3)從化學劑結構和作用機理可分為?

(1)無機鹽類，如硅酸鈉和硫酸鋁、硅酸鈉與氯化鈣、硅酸鈉與硫酸亞鐵、碳酸鈉與氯化鈣等；

(2)聚合物凍膠類，如聚丙烯酰胺、聚丙烯腈、木質素磺酸鹽、生物聚合等形成的各種凍膠，是目前廣泛應用的一類；

(3)樹脂類堵水劑，包括酚醛樹脂、環氧樹脂、糠醛樹脂及熱塑性聚合物、聚乙烯、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物等；

(4)泡沫調剖堵水劑，包括起泡劑和各種添加劑再配合固相成分膨潤土、白粉等，如ABS為起泡劑，羧甲基纖維素為穩定劑以膨潤土為固相組成調剖劑；還有陽離子表面活性劑堵水技術，甲硅烷堵水技術以及硅酸凝膠堵水技術等。

現有的堵水劑，各種耐溫抗鹽凝膠體系堵水劑中主劑聚合物主要是一些水溶性聚合物，包括生物聚合物、聚丙烯酰胺、聚丙烯腈、木質素磺酸鹽凝、聚乙烯胺、聚乙烯醇、以及聚苯乙烯磺酸鹽等。因其強度和耐溫性較低，達不到使用要求，因此在使用過程中出現諸多的問題，如目前市場上無機顆粒堵水劑存在諸多問題，主要表現在對油水的選擇性差，而且對地層造成不同程度的傷害。由于地層溫度高、礦化度高,一般堵水劑的可泵時間和長期穩定性達不到使用要求。?

因此，如何制備具有高強度及耐溫性的堵水劑，是油田化學品業界極其關注的問題，亦是油田化學品工程技術人員亟待開發和研究的課題。?

近些年來，圍繞高強度及耐溫性的堵水劑的制備方面的研究，其各種配方也多見諸于專利文獻和刊物文獻中，有關制備高強度及耐溫性的堵水劑的方法，由下述專利文獻和刊物文獻，予以披露：?

1、中國發明專利申請公布號CN103937472A（申請公布日2014年7月23日）“陽離子蠟復合調剖堵水劑及制備方法和調剖堵水工藝”公開了堵水劑各組分含量按重量百分比計為：陽離子蠟50～90%、膨潤土10～50%。其制備方法的步驟：a、將陽離子石油蠟按例加入搪瓷反應釜，緩慢升溫至80℃?；b、在不斷攪拌下陽離子石油蠟溶化后，加入膨潤土，繼續攪拌至均勻；c、停止加熱保溫，出料至儲料池，冷卻至常溫；d、然后粉碎磨細至所需要的粒徑，產成品，即得陽離子石油蠟復合調剖堵水劑。

???其優點：該方案采用陽離子蠟和膨潤土配制陽離子石油蠟復合調剖堵水劑，解決了現用堵水劑強度低的問題，以適合不同地層溫度的深井、低滲等油藏調剖堵水的要求，滿足油田生產需要。?

有關制備高強度及耐溫性的堵水劑的方法，由下述刊物文獻，予以披露：?